一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜及其制备方法技术

本申请涉及包装材料制备技术领域，尤其是一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜及其制备方法。一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜，包括复合包装膜主体，复合包装膜主体包括内抗菌膜层、从下至上依次复合于内抗菌膜层的第一自愈阻隔粘结层、增强阻隔防护膜层、第二自愈阻隔粘结层、外防护层，增强阻隔防护膜层是由以下原料制备而成：PVDC树脂、硫酸钡粉料、丙酸钙、纳米二氧化钛、滑石粉、表面改进剂、光预聚物A；第一自愈阻隔粘结层和第二自愈阻隔粘结层皆是采用自愈阻隔树脂制备而成；自愈阻隔树脂中包含有光预聚物B和光引发剂。本申请中制备的复合包装膜对气体具有较好阻隔效果且对细菌也有较好杀灭、阻隔的效果。阻隔的效果。阻隔的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜及其制备方法


[0001]本申请涉及包装材料制备
，尤其是涉及一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着经济的高速发展和人们生活水平的日益提高，民众对于食品包装材料提出了更高的要求。目前，民众理想中的食品包装材料不仅仅限于食品包装材料本申请的包装功能，还对食品包装材料的卫生安全性能、阻湿、阻隔性能提出更高的要求。
[0003]21世纪以来，随着材料科学的深入研究，我国在食品包装材料制造技术上取得了不菲的成果。为了改善食品包装材料的阻隔抗菌性能，研发人员通过改良包装材料的多层复合结构，获得了具有阻隔作用的复合包装膜。如相关技术中记载的一种复合包装膜，是由PET基层膜和PDVC膜通过热熔胶制备而成，复合包装膜中采用的PDVC膜，可起到提升整体阻隔性能的作用。
[0004]针对上述相关技术中的复合包装膜，申请人发现该技术方案存在以下缺陷：在复合包装膜的实际使用过程中，申请人发现PET基层膜和PDVC膜之间易出现脱离现象，进而影响复合包装膜整体的阻隔性能。申请人进一步研究发现，PET基层膜和PDVC膜剥离现象的主要原因在于：PDVC膜虽然可起到较好的气体阻隔效果，但是由于PDVC膜中氟元素的存在，通过热熔胶PDVC膜表面和PET基层膜表面的粘附稳定性相对较差，可作为一次性包装膜材使用，但无法长时间使用，较长时间后PET基层膜和PDVC膜之间易出现脱落现象，阻隔性能下降明显。

技术实现思路

[0005]为了解决相关技术中存在的阻隔效果相对较差的问题，本申请提供了一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供的一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜，是通过以下技术方案得以实现的：一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜，包括包括复合包装膜主体，复合包装膜主体包括内抗菌膜层、从下至上依次复合于内抗菌膜层的第一自愈阻隔粘结层、增强阻隔防护膜层、第二自愈阻隔粘结层、外防护层，增强阻隔防护膜层是由以下重量份的原料制备而成：100份的PVDC树脂、2
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5份的硫酸钡粉料、0.5
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2份的丙酸钙、0.5
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2份的纳米二氧化钛、0.5
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1份的滑石粉、1
‑
2份的表面改进剂、0.5
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3份的光预聚物A；所述第一自愈阻隔粘结层和第二自愈阻隔粘结层皆是采用自愈阻隔树脂制备而成；所述自愈阻隔树脂中包含有光预聚物B和光引发剂。
[0007]通过采用上述技术方案，第一自愈阻隔粘结层中的光预聚物B、光引发剂会随着分子链运动向第一自愈阻隔粘结层的表界面迁移，增强阻隔防护膜层中的光预聚物A也会随着分子链运动向增强阻隔防护膜层的表界面迁移，光预聚物B、光引发剂和光预聚物A会在
增强阻隔防护膜层和第一自愈阻隔粘结层的粘结层相遇，光预聚物A和光预聚物B在光引发剂的作用下发生光聚合反应，反应生产交联的三维网状结构，进一步增强第一自愈阻隔粘结层与增强阻隔防护膜层的连接强度和连接稳定性，从而提升整体的阻隔性能和阻隔持久性能。
[0008]第二自愈阻隔粘结层中的光预聚物B、光引发剂会随着分子链运动向第二自愈阻隔粘结层的表界面迁移，增强阻隔防护膜层中的光预聚物A也会随着分子链运动向增强阻隔防护膜层的表界面迁移，光预聚物B、光引发剂和光预聚物A会在增强阻隔防护膜层和第二自愈阻隔粘结层的粘结层相遇，光预聚物A和光预聚物B在光引发剂的作用下发生光聚合反应，反应生产交联的三维网状结构，进一步增强第二自愈阻隔粘结层与增强阻隔防护膜层的连接强度和连接稳定性，从而提升整体的阻隔性能和阻隔持久性能。
[0009]此外，本申请中制备的复合包装膜中采用的内抗菌膜层对微生物具有较好的阻隔杀灭效果，增强阻隔防护膜层可对氧气、二氧化碳等气体起到较好的阻隔效果，综上所述，本申请中制备的复合包装膜具有持久且高效的细菌、气体阻隔效果，可满足民众对食品包装袋卫生安全、高阻隔的需求。
[0010]优选的，所述光预聚物A为端乙烯基硅油、烯丙基三(三甲基硅氧基)硅烷中的至少一种；所述光预聚物B为巯基硅油；所述光引发剂为2
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羟基
‑2‑
苯基苯乙酮、羰基锰中的一种。
[0011]通过采用上述技术方案，光预聚物A和光预聚物B在增强阻隔防护膜层和第一自愈阻隔粘结层的界面、增强阻隔防护膜层和第二自愈阻隔粘结层的界面相遇，在光引发剂和紫外光的作用下发生光聚合反应，反应生产的三维交联网状结构，可进而进一步加强增强阻隔防护膜层与内抗菌膜层、外防护层的粘结强度和粘结稳定性，保证本申请整体具有良好的阻隔性能和持久阻隔性能。
[0012]优选的，所述所述自愈阻隔树脂是由以下原料制备而成：异氰酸酯组合物、辛癸酸铋、抗氧化剂、丁二酮肟、有机溶剂、扩链剂、多元醇、巯基硅油、羰基锰；所述扩链剂、多元醇中羟基总摩尔量与丁二酮肟中羟基摩尔量之和是异氰酸酯组合物中
‑
NCO摩尔量的1.01
‑
1.03倍；所述巯基硅油的用量是异氰酸酯组合物、丁二酮肟、扩链剂、多元醇总质量的0.5
‑
3％；所述羰基锰的用量是异氰酸酯组合物、丁二酮肟、扩链剂、多元醇总质量的0.01
‑
0.05％。
[0013]通过采用上述技术方案，可制备得到具有自愈功能的自愈阻隔树脂，保证制备得到的第一自愈阻隔粘结层、第二自愈阻隔粘结层的质量，进而保证本申请整体的阻隔效果。
[0014]优选的，所述异氰酸酯组合物为MDI、MDI
‑
50、HDI的混合物；所述MDI、MDI
‑
50和HDI的摩尔比为0.8:0.1：0.05
‑
0.1。
[0015]通过优化MDI、MDI
‑
50、HDI的配比，可改善自愈阻隔树脂固化所形成的第一自愈阻隔粘结层、第二自愈阻隔粘结层的力学性能，改善复合包装膜整体的力学性能和尺寸稳定性。
[0016]优选的，所述扩链剂为1，6
‑
己二醇、1，4丁二醇；所述1，6
‑
己二醇、1，4丁二醇、多元醇的总摩尔量与丁二酮肟摩尔量之比控制在2
‑
3：1；所述多元醇的分子量控制在2000
‑
3000；所述多元醇为聚碳酸酯二醇、聚己二酸乙二醇丁二醇酯中的一种或者多种组合。
[0017]通过采用上述技术方案，可改善自愈阻隔树脂固化所形成的第一自愈阻隔粘结
层、第二自愈阻隔粘结层的力学性能和自愈效果。
[0018]优选的，所述自愈阻隔树脂的制备方法，包括以下步骤：S1，将计量准确丁二酮肟溶解于有机溶剂中，得丁二酮肟溶液，向丁二酮肟溶液中加入计量准确的扩链剂、多元醇、抗氧化剂混合均匀，得混合液；S2，向S1中的混合液中加入计量准确的辛癸酸铋，搅拌均匀后，升温至70
‑
80℃，将异氰酸酯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜，其特征在于：包括复合包装膜主体（10），复合包装膜主体（10）包括内抗菌膜层（1）、从下至上依次复合于内抗菌膜层（1）的第一自愈阻隔粘结层（2）、增强阻隔防护膜层（3）、第二自愈阻隔粘结层（4）、外防护层（5），增强阻隔防护膜层（3）是由以下重量份的原料制备而成：100份的PVDC树脂、2
‑
5份的硫酸钡粉料、0.5
‑
2份的丙酸钙、0.5
‑
2份的纳米二氧化钛、0.5
‑
1份的滑石粉、1
‑
2份的表面改进剂、0.5
‑
3份的光预聚物A；所述第一自愈阻隔粘结层（2）和第二自愈阻隔粘结层（4）皆是采用自愈阻隔树脂制备而成；所述自愈阻隔树脂中包含有光预聚物B和光引发剂。2.根据权利要求1所述的一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜，其特征在于：所述光预聚物A为端乙烯基硅油、烯丙基三(三甲基硅氧基)硅烷中的至少一种；所述光预聚物B为巯基硅油；所述光引发剂为2
‑
羟基
‑2‑
苯基苯乙酮、羰基锰中的一种。3.根据权利要求1或2所述的一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜，其特征在于：所述自愈阻隔树脂是由以下原料制备而成：异氰酸酯组合物、辛癸酸铋、抗氧化剂、丁二酮肟、有机溶剂、扩链剂、多元醇、巯基硅油、羰基锰；所述扩链剂、多元醇中羟基总摩尔量与丁二酮肟中羟基摩尔量之和是异氰酸酯组合物中
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NCO摩尔量的1.01
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1.03倍；所述巯基硅油的用量是异氰酸酯组合物、丁二酮肟、扩链剂、多元醇总质量的0.5
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3%；所述羰基锰的用量是异氰酸酯组合物、丁二酮肟、扩链剂、多元醇总质量的0.01
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0.05%。4.根据权利要求3所述的一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜，其特征在于：所述异氰酸酯组合物为MDI、MDI
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50、HDI的混合物；所述MDI、MDI
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50和HDI的摩尔比为0.8:0.1：0.05
‑
0.1。5.根据权利要求3或4所述的一种具有细菌阻隔防护功能的复合包装膜，其特征在于：所述扩链剂为1，6
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己二醇、1，4丁二醇；所述1，6
‑
己二醇、1，4丁二醇、多元醇的总摩尔量与丁二酮肟摩尔量之比控制在2
‑
3：1；所述多元醇的分子量控制在2000
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3000；所述多元醇为聚碳酸酯二醇、聚己二酸乙二醇丁二醇酯中的一种或者多种组...

【专利技术属性】
技术研发人员：邬叶明，
申请(专利权)人：和盛包装科技海宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：